网站ftp的所有权归谁,网站建设目的是什么,更新网站的步骤,免费电子版个人简历可编辑有人说表示只学Python没有用#xff0c;必须学会一个框架(比如Django和web.py)才能找到工作。其实掌握一个类似于框架的高级工具是有用的#xff0c;但是基础的东西可以让你永远不被淘汰#xff0c;不要被工具限制了自己的发展。今天不使用框架#xff0c;也不使用Python标…有人说表示只学Python没有用必须学会一个框架(比如Django和web.py)才能找到工作。其实掌握一个类似于框架的高级工具是有用的但是基础的东西可以让你永远不被淘汰不要被工具限制了自己的发展。今天不使用框架也不使用Python标准库中的高级包只使用标准库中的socket接口写一个Python服务器。框架与底层在当今Python服务器框架 (framework, 比如Django, Twisted, web.py等等) 横行的时代从底层的socket开始写服务器似乎是一个出力不讨好的笨方法。框架的意义在于掩盖底层的细节提供一套对于开发人员更加友好的API并处理诸如MVC的布局问题。框架允许我们快速的构建一个成型而且成熟的Python服务器。然而框架本身也是依赖于底层(比如socket)。对于底层socket的了解不仅可以帮助我们更好的使用框架更可以让我们明白框架是如何设计的。更进一步如果拥有良好的底层socket编程知识和其他系统编程知识你完全可以设计并开发一款自己的框架。如果你可以从底层socket开始实现一个完整的Python服务器支持用户层的协议并处理好诸如MVC(Model-View-Control)、多线程(threading)等问题并整理出一套清晰的函数或者类作为接口(API)呈现给用户你就相当于设计了一个框架。socket接口是实际上是操作系统提供的系统调用。socket的使用并不局限于Python语言你可以用C或者Java来写出同样的socket服务器而所有语言使用socket的方式都类似(Apache就是使用C实现的服务器)。但是你不能跨语言的使用框架。框架的好处在于帮你处理了一些细节从而实现快速开发但同时受到Python本身性能的限制。我们已经看到许多成功的网站都是利用动态语言(比如Python, Ruby或者PHP比如twitter和facebook)快速开发在网站成功之后将代码转换成诸如C和JAVA这样一些效率比较高的语言从而让服务器能更有效率的面对每天亿万次的请求。在这种情况下底层的重要性就远远超过了框架。TCP/IP和socket简介回到我们的任务。我们需要对网络传输特别是TCP/IP协议和socket有一定的了解。socket是进程间通信的一种方法它是基于网络传输协议的上层接口。socket有许多种类型比如基于TCP协议或者UDP协议(两种网络传输协议)其中又以TCP socket最为常用。TCP socket与双向管道(duplex PIPE)有些类似一个进程向socket的一端写入或读取文本流而另一个进程可以从socket的另一端读取或写入比较特别是这两个建立socket通信的进程可以分别属于两台不同的计算机。TCP协议就是规定了一些通信的守则以便在网络环境下能够有效实现上述进程间通信过程。双向管道(duplex PIPE)存活于同一台电脑中所以不必区分两个进程的所在计算机的地址而socket必须包含有地址信息以便实现网络通信。一个socket包含四个地址信息: 两台计算机的IP地址和两个进程所使用的端口(port)。IP地址用于定位计算机而port用于定位进程 (一台计算机上可以有多个进程分别使用不同的端口)。TCP socket在互联网上让某台计算机作为服务器。服务器开放自己的端口被动等待其他计算机连接。当其他计算机作为客户主动使用socket连接到服务器的时候服务器就开始为客户提供服务。在Python中我们使用标准库中的socket包来进行底层的socket编程。首先是服务器端我们使用bind()方法来赋予socket以固定的地址和端口并使用listen()方法来被动的监听该端口。当有客户尝试用connect()方法连接的时候服务器使用accept()接受连接从而建立一个连接的socketsocket.socket()创建一个socket对象并说明socket使用的是IPv4(AF_INETIP version 4)和TCP协议(SOCK_STREAM)。然后用另一台电脑作为客户我们主动使用connect()方法来搜索服务器端的IP地址(在Linux中你可以用$ifconfig来查询自己的IP地址)和端口以便客户可以找到服务器并建立连接:在上面的例子中我们对socket的两端都可以调用recv()方法来接收信息调用sendall()方法来发送信息。这样我们就可以在分处于两台计算机的两个进程间进行通信了。当通信结束的时候我们使用close()方法来关闭socket连接。(如果没有两台计算机做实验也可以将客户端IP想要connect的IP改为127.0.0.1这是个特殊的IP地址用来连接当地主机。)基于TCP socket的HTTP服务器上面的例子中我们已经可以使用TCP socket来为两台远程计算机建立连接。然而socket传输自由度太高从而带来很多安全和兼容的问题。我们往往利用一些应用层的协议(比如HTTP协议)来规定socket使用规则以及所传输信息的格式。HTTP协议利用请求-回应(request-response)的方式来使用TCP socket。客户端向服务器发一段文本作为request服务器端在接收到request之后向客户端发送一段文本作为response。在完成了这样一次request-response交易之后TCP socket被废弃。下次的request将建立新的socket。request和response本质上说是两个文本只是HTTP协议对这两个文本都有一定的格式要求。Request Response现在我们写出一个HTTP服务器端HTTP服务器程序的解释如我们上面所看到的服务器会根据request向客户传输的两条信息text_content和pic_content中的一条作为response文本。整个response分为起始行(start line), 头信息(head)和主体(body)三部分。起始行就是***行:它实际上又由空格分为三个片段HTTP/1.x表示所使用的HTTP版本200表示状态(status code)200是HTTP协议规定的表示服务器正常接收并处理请求OK是供人来阅读的status code。头信息跟随起始行它和主体之间有一个空行。这里的text_content或者pic_content都只有一行的头信息text_content用来表示主体信息的类型为html文本而pic_content的头信息(Content-Type: image/jpg)说明主体的类型为jpg图片(image/jpg)。主体信息为html或者jpg文件的内容。(注意对于jpg文件我们使用rb模式打开是为了与windows兼容。因为在windows下jpg被认为是二进制(binary)文件在UNIX系统下则不需要区分文本文件和二进制文件。)我们并没有写客户端程序后面我们会用浏览器作为客户端。request由客户端程序发给服务器。尽管request也可以像response那样分为三部分request的格式与response的格式并不相同。request由客户发送给服务器比如下面是一个request起始行可以分为三部分***部分为请求方法(request method)第二部分是URL第三部分为HTTP版本。request method可以有GET PUT POST DELETE HEAD。最常用的为GET和POST。GET是请求服务器发送资源给客户POST是请求服务器接收客户送来的数据。当我们打开一个网页时我们通常是使用GET方法;当我们填写表格并提交时我们通常使用POST方法。第二部分为URL它通常指向一个资源(服务器上的资源或者其它地方的资源)。像现在这样就是指向当前服务器的当前目录的test.jpg。按照HTTP协议的规定服务器需要根据请求执行一定的操作。正如我们在服务器程序中看到的我们的Python程序先检查了request的方法随后根据URL的不同来生成不同的response(text_content或者pic_content)。随后这个response被发送回给客户端。使用浏览器实验为了配合上面的服务器程序我已经在放置Python程序的文件夹里保存了一个test.jpg图片文件。我们在终端运行上面的Python程序作为服务器端再打开一个浏览器作为客户端。(如果有时间你也完全可以用Python写一个客户端。原理与上面的TCP socket的客户端程序相类似。)在浏览器的地址栏输入:(当然你也可以用令一台电脑并输入服务器的IP地址)OK我已经有了一个用Python实现的并从socket写起的服务器了。从终端我们可以看到浏览器实际上发出了两个请求。***个请求为 (关键信息在起始行这一个请求的主体为空):我们的Python程序根据这个请求发送给服务器text_content的内容。浏览器接收到text_content之后发现正文的html文本中有知道需要获得text.jpg文件来补充为图片立即发出了第二个请求:我们的Python程序分析过起始行之后发现/test.jpg符合if条件所以将pic_content发送给客户。***浏览器根据html语言的语法将html文本和图画以适当的方式显示出来。(html可参考http://www.w3schools.com/html/default.asp)探索的方向1) 在我们上面的服务器程序中我们用while循环来让服务器一直工作下去。实际上我们还可以根据多线程的知识将while循环中的内容改为多进程或者多线程工作。2) 我们的服务器程序还不完善我们还可以让我们的Python程序调用Python的其他功能以实现更复杂的功能。比如说制作一个时间服务器让服务器向客户返回日期和时间。你还可以使用Python自带的数据库来实现一个完整的LAMP服务器。3) socket包是比较底层的包。Python标准库中还有高层的包比如SocketServerSimpleHTTPServerCGIHTTPServercgi。这些都包都是在帮助我们更容易的使用socket。如果你已经了解了socket那么这些包就很容易明白了。利用这些高层的包你可以写一个相当成熟的服务器。4) 在经历了所有的辛苦和麻烦之后你可能发现框架是那么的方便所以决定去使用框架。或者你已经有了参与到框架开发的热情。【编辑推荐】【责任编辑武晓燕 TEL(010)68476606】
